竹叶花椒果实动态发育分析及矿质元素、营养物质积累规律研究

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sam2009009
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竹叶花椒(Zanthoxylum armatum DC.)是中国栽培历史悠久、分布广泛的香料、油料、药用兼用经济树种。近年来,因竹叶花椒具有耐瘠薄干旱、适应能力强等优点,四川省在山区大量推广种植,种植面积逐年扩大,但因其基础研究较少与技术条件限制的原因,其果实产量和质量还处于较低水平。国内外关于竹叶花椒研究多集中在育苗、栽培、食品、采收、药用等方面,缺乏对其果实发育规律的研究,因此本研究以竹叶花椒为研究对象,在其果实发育过程中设计动态采样时间,分析果实形态、矿质元素、营养物质等动态变化特征,探讨果实形态、矿质元素、营养物质之间的相关性,与其果实发育过程中的矿质元素、营养物质累积规律,该研究有助于从果实形成角度深入认识发育期中果实形态、矿质元素、营养物质等变化动态和累积规律,为其栽培管理、施肥和制定采收期提供重要的试验数据和理论。结果表明:(1)竹叶花椒果实呈现双“S”型发育,生长速率呈现“快-慢-快”的变化规律,坐果到成熟需84 d,主要分为“幼果发育期(坐果-T0时间段)-快速发育期(T0-T2时间段,发育前期)-缓慢发育期(T2-T8时间段,发育中期)-较快速发育期(T8-T9时间段,发育后期)-成熟期(T9-T11)”。(2)竹叶花椒果皮麻味素、多酚类物质含量在T8时间点最高分别达21.26±0.33 mg/g、147.71±3.02mg/g,其麻味品质最好,抗氧化功能较强,且果实鲜重和黄酮类化合物也相对较高达76.26±3.32 mg/g、28.82±1.45 mg/g,果实形态外观也较佳,由此可判断6月底7月初为最佳采收时期。(3)竹叶花椒果皮N、P、K等元素显著促进其鲜物质合成积累,N、P、Mg等元素显著促进其麻味素、多酚与黄酮类化合物合成积累;种子K、Ca、Mg等元素显著促进其干重增长。(4)竹叶花椒在四月中旬到五月中旬、六月中旬到六月底分别为果实形态形成与鲜重积累、果皮麻味素形成积累的关键期,所以应保证这两段时期充足的营养供给,进行适当的补水增肥措施,保证花椒果皮在速生期能有充足的养分吸收,以便保证其鲜物质、麻味素、多酚与黄酮类化合物的合成积累。(5)果皮鲜重、麻味素、多酚类化合物含量与其C/N、C/P、N/P比呈负相关,其增长速率越快,C/N、C/P、N/P比越低,反之,其增长速率越慢,C/N、C/P、N/P比越高。(6)N元素是竹叶花椒果实发育过程中的限制元素,在竹叶花椒的生境中,P过量供给,而N相对不足,应该适量加施含N化肥。综上所述,这些结果支持竹叶花椒果实鲜重增长和果皮、种子营养物质的积累与形态形成周期、矿质元素含量有显著的相关性,反映了栽培管理中营养物质盈亏的动态变化,研究结果有助于在栽培过程中水肥管理提供理论依据。但麻味素代谢途径与积累机制仍不清楚,进一步研究将瞄准竹叶花椒果实发育过程中麻味素相关基因表达水平、代谢途径中相关分子变化动态,以期探明竹叶花椒麻味素合成积累机制。
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